vm-memory

设计

在典型的虚拟机监控器（VMM）中，有几个组件，如引导加载程序、虚拟设备驱动程序、virtio后端驱动程序和vhost驱动程序，它们需要访问虚拟机的物理内存。`vm-memory` 包提供一组特质，用于将虚拟机内存消费者与虚拟机内存提供者解耦。基于这些特质，虚拟机内存消费者可以访问虚拟机的物理内存，而无需了解虚拟机内存提供者的实现细节。因此，基于这些特质的 VMM 组件可以被多个虚拟化解决方案共享和重用。

有关 `vm-memory` 包的详细设计，请参阅 此处。

平台支持

• 架构: x86, AMD64, ARM64
• 操作系统: Linux/Unix/Windows

Xen 支持

支持Xen在映射虚拟内存时需要特殊处理，因此crate中提供了一个单独的功能：xen。映射Xen的虚拟内存需要发出一个ioctl()，同时使用mmap()对内存区域进行映射。ioctl()的参数通过vhost-user协议的内存区域区域接收。

Xen允许两种不同的映射模型：Foreign和Grant。

在Foreign映射模型中，整个虚拟地址空间一次性地预先映射。在Grant映射模型中，如代表virtqueues的区域等少数内存区域的内存预先映射。其余的内存区域仅在访问缓冲区时（部分）映射，并在访问缓冲区后立即释放。因此，在VolatileMemory.rs中有特殊的处理。

为了仍然支持标准的Unix内存区域，对于特殊区域和测试，这里的Xen特定实现允许第三种映射类型：MmapXenFlags::UNIX。这执行标准的Unix内存映射，并用于此crate中所有测试。

由rust-vmm维护者决定保持接口简单，并为标准Unix内存映射或Xen构建crate，而不是两者都构建。

Xen仅支持Unix平台。

使用方法

在Cargo.toml中将vm-memory添加为依赖项

[dependencies]
vm-memory = "*"

然后，将extern crate vm-memory;添加到您的crate根目录中。

示例

• 使用GuestMemory特质的GuestMemoryMmap实现以虚拟机管理程序特定的方式创建VM物理内存对象

fn provide_mem_to_virt_dev() {
    let gm = GuestMemoryMmap::from_ranges(&[
        (GuestAddress(0), 0x1000),
        (GuestAddress(0x1000), 0x1000)
    ]).unwrap();
    virt_device_io(&gm);
}

• 访问VM物理内存的消费者

fn virt_device_io<T: GuestMemory>(mem: &T) {
    let sample_buf = &[1, 2, 3, 4, 5];
    assert_eq!(mem.write(sample_buf, GuestAddress(0xffc)).unwrap(), 5);
    let buf = &mut [0u8; 5];
    assert_eq!(mem.read(buf, GuestAddress(0xffc)).unwrap(), 5);
    assert_eq!(buf, sample_buf);
}

许可证

此项目根据以下之一获得许可：

• Apache许可证，版本2.0
• BSD-3-Clause许可证